Как составить электронную формулу натрия

Электронная формула химического элемента показывает то, как происходит распределение электронов на орбиталях в атоме по энергетическим уровням и подуровням.

Вот что нужно обязательно знать, чтобы правильно составить электронную формулу элемента:

I.

Все орбитали и находящееся на ней электроны характеризуют несколько квантовых чисел.

Среди них в первую очередь стоит выделить числа n и l.

• n — главное квантовое число, определяет общую энергию электрона на орбитали. Это число характеризует энергетический уровень и может принимать значение от 1 до 7.
• l — орбитальное квантовое число. Это число характеризует форму орбитали и энергетический подуровень.

Существует 4 вида орбиталей, различающихся своей формой и направленностью в пространстве.

• s-орбитали (l = 0),
• p-орбитали (l = 1),
• d-орбитали (l = 2),
• f-орбитали (l = 3).

Самое простое строение у s-орбитали, самое сложное — у f-орбитали.

II.

Каждый энергетический уровень содержит n подуровней (то есть чем больше главное квантовое число, тем больше подуровней).

Количество орбиталей, которое может быть на том или ином подуровне, определяется по формуле 2l + 1.

Согласно принципу Паули на одной орбитали может быть максимум 2 электрона (если находится 1 электрон, то он называется неспаренным, если 2 электрона — то это электронная пара).

Таким образом, будет нетрудно посчитать, сколько орбиталей и электронов может включать в себя каждый подуровень.

• s-подуровень включает 2 * 0 + 1 = 1 орбиталь и 1 * 2 = 2 электрона.

• p-подуровень включает 2 * 1 + 1 = 3 орбитали и 3 * 2 = 6 электронов.

• d-подуровень включает 2 * 2 + 1 = 5 орбиталей и 5 * 2 = 10 электронов.

• f-подуровень включает 2 * 3 + 1 = 7 орбиталей и 7 * 2 = 14 электронов.

III.

Заполнение орбиталей электронами осуществляется по правилу Клечковского (в порядке возрастания суммы главного и орбитального квантовых чисел (n + l), а при равных значениях этой суммы – в порядке возрастания n).

1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s ≈ 3d < 4p < 5s ≈ 4d и т.д.

Здесь действует принцип минимума энергии, при котором электроны заполняют орбитали начиная с подуровня с наименьшей энергией.

IV.

Максимальное количество электронов на энергетическом уровне определяется по формуле N = 2n².

Эта формула вытекает из принципа из принципа Паули.

Исходя из формулы на первом уровне может быть максимум 2 электрона (s2), на втором уровне — максимум 8 электронов (2s2 2p6), на третьем уровне — максимум 18 электронов (3s2 3p6 3d10).

V.

Заполнение орбиталей внутри одного подуровня происходит по правилу Хунда.

Согласно этому правилу каждая орбиталь подуровня заполняется сначала одним электроном, а после исчерпания свободных орбиталей к имеющемуся электрону на орбитали добавляется парный электрон.

**

При составлении электронных формул элементов также понадобится периодическая система Д.И. Менделеева.

С её помощью можно определить:

• Количество электронов в атоме — оно равно порядковому номеру элемента в периодической таблице.

• Число энергетических уровней — оно равно номеру периода данного элемента.

• Число электронов на последнем уровне — оно равно номеру группы.

**

Пример.

Сера (S).

Это 16 элемент по счёту: количество электронов в атоме будет равно 16.

Находится в 3 периоде: всего будет 3 уровня.

Сначала заполняем 1 уровень: 1s2, на нём будет только 2 электрона.

Далее заполняем 2 уровень: 2s2 2p6, на нём будет 8 электронов.

Оставшиеся 6 электронов будет на 3 уровне (а это как раз номер группы): 3s2 3p4.

В результате получаем следующее:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p4.

Na (натрий) — элемент с прядковым номером 11 в периодической системе.
Находится в III периоде. Температура плавления: 97.8 ℃. Плотность: 0.97 г/см³.

Валентные электроны натрия

Количество валентных электронов в атоме натрия — 1.

Ниже приведены их квантовые числа (N — главное, L — орбитальное, M — магнитное, S — спин)

Степени окисления, которые может проявлять натрий: +1

Популярное на сайте:

Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах. 

Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте. 

Как быстро и эффективно исправить почерк?  Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.

Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью. 

Энергия ионизации

Чем ближе электрон к центру атома — тем больше энергии необходимо, что бы его оторвать.
Энергия, затрачиваемая на отрыв электрона от атома называется энергией ионизации и обозначается E_o.
Если не указано иное, то энергия ионизации — это энергия отрыва первого электрона, также существуют энергии
ионизации для каждого последующего электрона.

Энергия ионизации Na:
E_o = 495 кДж/моль

— Что такое ион читайте в статье.

Перейти к другим элементам таблицы менделеева

Где Na в таблице менделеева?

Скачать таблицу менделеева в хорошем качестве

Главная » ЕГЭ — химия для чайников » Электронные формулы атомов химических элементов (109)